[發(fā)明專利]一種無(wú)鉛環(huán)保型電子銀鋁漿及其制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010286798.2
• 申請(qǐng)日: 2010-09-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101950594A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋錫瑾;王杰;王錦凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): H01B1/22
• 分類號(hào): H01B1/22;H01B13/00;H01L31/0224
• 代理公司: 杭州天勤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電子精細(xì)化學(xué)品技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無(wú)鉛環(huán)保型電子銀鋁漿及其制備方法。

背景技術(shù)

電子漿料是重要的電子精細(xì)化學(xué)品之一。可廣泛應(yīng)用于電子、信息、通訊，以及精密元器件和太陽(yáng)能等眾多行業(yè)。屬于國(guó)家重點(diǎn)支持的高新技術(shù)產(chǎn)品。

近些年，隨著煤炭、石油、天然氣等常規(guī)能源的日益緊張，開(kāi)發(fā)可再生的新能源已迫在眉睫，各國(guó)紛紛斥巨資開(kāi)發(fā)各種新能源，太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)應(yīng)運(yùn)而生，得到迅速發(fā)展，其中高溫?zé)Y(jié)型的厚膜電子銀鋁漿，是太陽(yáng)能電池背電極使用的漿料之一，市場(chǎng)需求也在不斷增加。

太陽(yáng)能電池背電極銀鋁漿由銀粉、鋁粉、無(wú)機(jī)粘結(jié)料、有機(jī)載體及相關(guān)助劑等組成。在大多數(shù)的電子漿料中，無(wú)機(jī)粘結(jié)料主要是低熔點(diǎn)的含鉛玻璃粉，對(duì)環(huán)境污染大和可焊接性差是其主要缺陷。近些年隨著世界范圍人們環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，許多國(guó)家和地區(qū)都制定相應(yīng)的法規(guī)，對(duì)毒害物質(zhì)進(jìn)行限制或禁止使用，為了適應(yīng)國(guó)際形勢(shì)和國(guó)內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展的需要，信息產(chǎn)業(yè)部聯(lián)合國(guó)家發(fā)展改革委等七部委也于2006年頒布了《電子信息產(chǎn)品污染控制管理辦法》，內(nèi)容與歐盟的RoHS指令類似。因此，銀鋁漿的無(wú)鉛化已成為必然趨勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種性能優(yōu)異、對(duì)環(huán)境無(wú)污染的無(wú)鉛環(huán)保型電子銀鋁漿。

本發(fā)明還公開(kāi)了上述無(wú)鉛環(huán)保型電子銀鋁漿的制備方法，該方法無(wú)鉛環(huán)保，制備工藝簡(jiǎn)單、方便易行，無(wú)須特殊設(shè)備，投資小且總體成本較低。

一種無(wú)鉛環(huán)保型電子銀鋁漿，其原料質(zhì)量百分比組成為：

無(wú)機(jī)粘結(jié)劑????????????3～10％

自交聯(lián)型丙烯酸樹(shù)脂????10～20％

銀粉??????????????????50～60％

鋁粉??????????????????10～20％

表面改性劑????????????0.5～5％

助劑??????????????????0.5～5％

消泡劑????????????????0.1～0.5％。

無(wú)機(jī)粘結(jié)劑一般由無(wú)鉛的無(wú)機(jī)氧化物和金屬合金粉通過(guò)高溫熔融、水淬、球磨制成。無(wú)機(jī)氧化物可選用二氧化硅(SiO₂)、三氧化二鋁(Al₂O₃)或三氧化二硼(B₂O₃)等，金屬合金粉可選用錫鉍銀合金粉；無(wú)機(jī)粘結(jié)劑的細(xì)度一般優(yōu)選為3～20μm，無(wú)機(jī)粘結(jié)劑可由下述方法制備：

(1)在混合機(jī)中分別加二氧化硅(SiO₂)、三氧化二鋁(Al₂O₃)、三氧化二硼(B₂O₃)和錫鉍銀合金粉，混合均勻；

(2)將步驟(1)中得到的混合物加熱至1000～1200℃，燒熔2～3h；

(3)將步驟(2)中得到的熔融料取出倒入冷水中淬火，然后置入球磨機(jī)中球磨3～5h，出料烘干后制備得到不含鉛的無(wú)機(jī)粘結(jié)劑；

上述加入的二氧化硅(SiO₂)、三氧化二鋁(Al₂O₃)、三氧化二硼(B₂O₃)和錫鉍銀合金粉的質(zhì)量百分比組成為：

二氧化硅(SiO₂)、?????30～55％

三氧化二鋁(Al₂O₃)????10～20％

三氧化二硼(B₂O₃)?????15～40％

錫鉍銀合金粉?????????5～15％。

優(yōu)選的錫鉍銀合金粉的質(zhì)量百分比組成為：

錫(Sn)????????????????50～70％

鉍(Bi)????????????????29～49％

銀(Ag)????????????????0.1～1.0％。

自交聯(lián)型丙烯酸樹(shù)脂可以采用下述方法制備：在攪拌條件下將有機(jī)溶劑加熱至70～90℃，將混合均勻的單體和引發(fā)劑的混合物加入到有機(jī)溶劑中，加入時(shí)間控制在1～3h，加入完畢后反應(yīng)1～2小時(shí)，反應(yīng)完畢后冷卻經(jīng)后處理得到自交聯(lián)型丙烯酸酯樹(shù)脂；

上述的加入的有機(jī)溶劑、單體以及引發(fā)劑的原料質(zhì)量百分比組成為：

有機(jī)溶劑????35.0～84.0％

單體????????15.5～64.5％

引發(fā)劑??????0.1～0.5％；